电流电压互感器原理、应用及检定

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1、互感器原理、应用及检定中国电力科学研究院国家高电压计量站周峰/高级工程师027－59258308/15926276962zhoufeng@epri.sgcc.com.cn主要内容2第一章理论基础第二章互感器原理及应用第三章互感器检定技术第四章故障原因分析第五章互感器建标考核3第一章基础知识1.1电工测量基础（一）测量、计量测量的定义（狭义）：“以确定量值为目的的一组操作”。例：电压表测电压，温度计测温度，……4测量的定义（广义）：测量不仅对被测的物理量进行定量的测量，而且还包括对更广泛的被测对象进行定性、定位的测量。例：故障诊断、无损探伤、遥感遥测、矿

2、藏勘探、地震源测定、卫星定位等……5测量与计量密切相关，但又有不同计量是一种特殊形式的测量，它把被测量设备与国家计量部门作为基准或标准的同类单位量进行比较，以确定合格与否，并给出具有法律效力的《证书》。计量是利用技术和法制手段实现单位统一和量值准确可靠的测量。计量的三个主要特征是统一性、准确性和法制性。计量包含了为达到统一和准确一致所进行的全部活动，如单位的统一、基准和标准的建立、进行量值传递、计量监督管理、测量方法及其手段的研究等。注：计量活动和测量活动的区别……………计量与测量的关系6（二）测量（计量）过程测量包含三个重要因素：测量对象，测量方法，

3、测量设备。计量包含五个重要因素：人，机，料，法，环。7电气测量的内容是：电参量测量分电磁测量和电子测量，具体测量对象包括：①电能量的测量包括各种频率及波形下的电压、电流、功率、电场强度等的测量。②电路参数的测量包括电阻、电感、电容、阻抗、品质因数、电子器件参数等的测量。③电信号特征的测量包括信号、频率、周期、时间、相位、调幅度、调频指数、失真度、噪音以及数字信号的逻辑状态等的测量。④电子设备性能的测量包括放大倍数、衰减、灵敏度、频率特性、通频带、噪声系数的测量。8（三）测量方法按测量过程分：直接测量、间接测量和组合测量。直接测量：直接测量又称为直读式测

4、量，被测量的量值可从仪表盘或表上直接读取。优点：方法简便，读数迅速。缺点：由于仪表接入被测电路后，会使电路工作状态发生变化，因而这种测量方法的准确度较低。举例：电流表测量电流，电压表测量电压，功率表测量功率等。9间接测量法（比较测量法）：零值法，差值法，替代法零值法：在测量过程中，通过改变标准量，使其与被测量相等（即两者差值为零），从而确定被测量数值的方法叫零值法。如用电桥测量电阻就属于这种方法。差值法：利用被测量与标准量的差值作用于测量仪表，从而确定被测量数值的方法，叫差值法。如用校验仪测量互感器误差就属于这种方法。替代法：在测量过程中，用已知标准量

5、代替被测量，若维持仪表原来的读数不变，则被测量必等于已知标准量，这种测量方法叫做代替法。优点：准确度高缺点：设备复杂，价格较高，操作麻烦10U：标准电压源，R1和R2：标准分压电阻，D：指零仪。测量时，通过调节R1和R2的比例，使D指零，这时DTV0：标准互感器，TVx：被测互感器。测量时，通过调节微差源使指零仪指零，这时零值法差值法11替代法曹冲称象12电桥平衡时必须同时满足两个平衡条件：模平衡条件与相位平衡条件阻抗电桥13根据衡条件：西林电桥14按测量性质分：时域测量、频域测量、数据域测量和调制域测量。（1）时域测量：测量被测信号幅度与时间的函数关

6、系。（2）频域测量：测量被测信号幅度与频率的函数关系。（3）数据域测量：测量数字量或电路的逻辑状态随时间变化而变化的特性。（4）调制域测量：测量被测信号频率随时间变化而变化的特性。15测量标准的传递161.2误差理论基础精密度：在规定条件下，对同一被测对象重复测量所得示值间的一致程度。一般用统计量描述，如标准偏差等。正确度：无穷多次重复测量所得量值的平均值与一个参考量值间的一致程度。准确度：测得值与真值间的一致程度。指测量仪器的读数与被测量真值相一致的程度，可用精密度、正确度和准确度来表示。（一）测量仪器的精度评价方法：误差、不确定度17测量误差分类系

7、统误差随机误差：偶发原因引起大小方向都不确定的误差粗大误差：测量人员疏忽造成根据测量误差的性质及产生的原因，可分为：误差：指测量的结果与被测量的真实值（实际值）之间存在的差异。（二）误差定义及分类18（三）测量误差的表示方法绝对误差absoluteerror相对误差relativeerror引用误差quotederror19仪表的指示值Ax与被测量实际值A0之间的差值，叫做绝对误差。△＝Ax－A0在计算△值时，通常可用标准表的指示值作为被测量的实际值。将上式变形可得A0＝Ax－△＝Ax+（－△）＝Ax+C上式中的C＝－△称为仪表的修正值。绝对误差20绝

8、对误差△与被测量实际值A0比值的百分数，叫做实际相对误差γ，即一般情况下实际值A0难以确定，用